Pehea e ana ai i ka paʻakikī mineral
Pendahuluan
He waiwai kino koʻikoʻi ka paʻakikī mineral i ka geology a me ka mineralogy. Pili kēia waiwai i ke kūpaʻa o kahi mineral i ke kahakaha ʻana a i ʻole ka abrasion. ʻO ke ana ʻana i ka paʻakikī mineral kahi hana e pono ai nā ʻano hana like ʻole a me nā mea hana kūpono e loaʻa ai nā hopena pololei. E kūkākūkā kēia ʻatikala i nā ʻano hana like ʻole no ke ana ʻana i ka paʻakikī mineral, mai nā ʻano hana maʻamau e like me ka unahi Mohs a i nā ʻenehana ʻoi aku ka paʻakikī e like me ka hoʻāʻo paʻakikī Vickers.
Unahi Mohs: Ke ʻAno Kumu
ʻO kekahi o nā ʻano hana maʻalahi a kaulana loa no ke ana ʻana i ka paʻakikī o nā minelala ʻo ia ka unahi Mohs. Ua hoʻolauna ʻia e ka mineralogist ʻo Friedrich Mohs i ka makahiki 1812, ua hoʻonohonoho ka unahi Mohs i nā minelala ma muli o ko lākou hiki ke kahakaha ʻia a kahakaha ʻia paha e nā minelala ʻē aʻe. Aia ka unahi i 10 mau minelala kuhikuhi i hāʻawi ʻia i kahi helu paʻakikī mai 1 (ka minelala palupalu loa, talc) a i 10 (ka minelala paʻakikī loa, daimana).
Nā ʻanuʻu e hoʻohana ai i ka unahi Mohs:
1. E hoʻomākaukau i ka hāpana: E koho i ka mineral āu e makemake ai e hoʻāʻo a e hōʻoia i ka maʻemaʻe o ka ʻili a ʻaʻohe haumia e hiki ke hoʻopilikia i nā hopena.
2. Ka ʻIke Kuhikuhi: E hoʻomākaukau i kahi hoʻonohonoho o nā minelala kuhikuhi mai ka unahi Mohs e komo pū ana me ka talc (1), gypsum (2), calcite (3), fluorite (4), apatite (5), feldspar (6), quartz (7), topaz (8), corundum (9), a me ke daimana (10).
3. Hana i kahi hoʻāʻo ʻōpala: E hamo i ka mineral kuhikuhi ma luna o ka hāpana e hoʻāʻo ʻia nei. Inā ʻōpala ka mineral kuhikuhi i ka hāpana, a laila ʻoi aku ka haʻahaʻa o ka paʻakikī o ka hāpana ma mua o ka paʻakikī o ka mineral kuhikuhi. Inā ʻaʻole, a laila ʻoi aku ke kiʻekiʻe o ka paʻakikī o ka hāpana.
4. E hoʻopaʻa i nā hopena: E hoʻoholo i kahi e hāʻule ai kāu hāpana ma ka unahi Mohs ma muli o nā hopena hoʻāʻo ʻōpala.
Hihia laʻana:
Inā ʻōpala ka calcite (paʻakikī 3) i kāu laʻana, akā ʻaʻole hiki i ka fluorite (paʻakikī 4) ke ʻōpala i kāu laʻana, aia ka paʻakikī o kāu mineral ma waena o 3 a me 4 ma ka unahi Mohs.
He mea kaulana loa kēia ʻano hana ma muli o kona maʻalahi, akā he mau palena nō hoʻi kona, ʻoiai hoʻi ma ke ʻano o ka pololei a me ka pololei ma nā waiwai paʻakikī waena.
Hoʻāʻo Paʻakikī Vickers
ʻO ke ʻano hana Vickers kahi ʻano hana holomua i hoʻohana ʻia e ana i ka paʻakikī mineral me nā kikoʻī a me ka pololei. Pili kēia ʻano hana i ke kaomi ʻana i kahi pyramid daimana e kūʻē i ka ʻili mineral me kahi ikaika kikoʻī. A laila ana ʻia ka hohonu a i ʻole ka laulā o ke kahakaha ʻana e hoʻoholo ai i ka paʻakikī Vickers (HV).
Nā ʻanuʻu e hoʻohana ai i ke ʻano Vickers:
1. E hoʻomākaukau i ka hāpana: E ʻoki a wili i ka hāpana mineral a laumania loa ka ʻili.
2. E hoʻomākaukau i ka Mea Hana Hoʻāʻo Vickers: ʻO ka maʻamau, aia kēia mea hana i kahi pyramid daimana a me kahi microscope e ana i ke kūlou.
3. Hana i kahi hoʻāʻo kaomi: E kaomi i ka pyramid daimana ma luna o ka ʻili mineral me kahi ikaika a paʻa no kekahi manawa.
4. E Ana i ke Kūlou: E ana i ke anawaena o ke kūlou i loaʻa me ka hoʻohana ʻana i kahi microscope i hoʻohui ʻia me ka mea hana hoʻāʻo.
5. E helu i ka paʻakikī Vickers: E hoʻohana i ke ʻano i hāʻawi ʻia e ke ʻano Vickers e helu i ka paʻakikī. Hiki ke hoʻohālikelike ʻia ka paʻakikī Vickers ma ke ʻano he HV = 1.854 F/D², kahi ʻo F ka ikaika compressive ma ka kilogram-force (kgf) a ʻo D ke anawaena o ka indentation ma millimeters.
Hoʻāʻo Paʻakikī Brinell
ʻO ke ʻano hana Brinell kekahi ʻano hana i hoʻohana nui ʻia no nā mea palupalu a palupalu paha. Hoʻohana kēia ʻōnaehana i kahi pōpō kila a carbide paha i kaomi ʻia i loko o ka ʻili o ka mea me kahi ikaika kikoʻī. Ana ʻia ke anawaena indentation hopena e hoʻoholo ai i ka waiwai paʻakikī Brinell (HB).
Nā ʻanuʻu e hoʻohana ai i ke ʻano Brinell:
1. E hoʻomākaukau i ka hāpana: Pono ka ʻili mineral e pālahalaha a ʻaʻohe haumia.
2. E hoʻomākaukau i nā lako hoʻāʻo Brinell: ʻO ka maʻamau, he pōpō kila a me kahi microscope e ana i ke komo ʻana.
3. Hana i kahi hoʻāʻo kaomi: E kaomi i kahi pōpō kila ma luna o ka ʻili mineral me kahi ikaika a paʻa no kekahi manawa.
4. E Ana i ke Kūlou: E ana pololei i ke anawaena o ke kūlou me ka hoʻohana ʻana i kahi microscope.
5. E helu i ka paʻakikī Brinell: E hoʻohana i ke ʻano HB = 2F / (πD(D – sqrt(D² – d²))), kahi ʻo F ka ikaika compressive ma newtons, ʻo D ke anawaena o ka pōpō hoʻāʻo, a ʻo d ke anawaena o ka indentation.
Nā ʻenehana hou aʻe
Ma waho aʻe o nā ʻano hana i ʻōlelo ʻia ma mua, aia kekahi mau ʻano hana ʻē aʻe no ke ana ʻana i ka paʻakikī o nā minerala, e like me ke ʻano Knoop, ke ʻano Rockwell, a me ka hoʻāʻo ʻana i ka microhardness me ka hoʻohana ʻana i ka nanoindentation. Loaʻa i kēlā me kēia ʻano hana kona mau pono a me nā palena ponoʻī, akā manaʻo nā mea āpau e hana i ka ʻikepili me kahi kiʻekiʻe o ka pololei a me nā kikoʻī.
ʻAno Knoop
ʻO ka hoʻāʻo paʻakikī Knoop (KHN) he ʻano hana like me ke ʻano Vickers, akā e hoʻohana ana i kahi indenter pyramidal triangular. Hoʻohana pinepine ʻia kēia ʻano hana e hoʻāʻo i nā mea lahilahi a palupalu paha.
ʻAno Rockwell
ʻO ka hoʻāʻo paʻakikī ʻo Rockwell kahi ʻano hana e hoʻohana ana i kahi indenter poepoe a conical paha e ana i ka hohonu o ke komo ʻana i loko o kahi mea ma lalo o ke kaumaha. Hoʻomaulia ʻia ka waiwai ma ka hoʻohālikelike ʻana i ka hohonu o ke komo ʻana o ka indenter ma mua a ma hope o ka hoʻopili ʻia ʻana o ka ikaika.
Nanoindentation
ʻO kahi ʻano hana hou a paʻakikī hoʻi, ʻo ka nanoindentation, e pili ana i ka hoʻohana ʻana i kahi indenter liʻiliʻi loa e ana i nā waiwai mechanical o nā mea ma ka nanoscale. He mea pono loa kēia ʻano hana no ke aʻo ʻana i nā waiwai microstructural o nā minelala.
Ka hopena
ʻO ke ana ʻana i ka paʻakikī o nā minerala he ʻano koʻikoʻi ia o ka geology a me ka mineralogy. Loaʻa nā ʻano ana paʻakikī mai nā ʻano hana maʻalahi e like me ka unahi Mohs a i nā ʻano hana holomua e like me nā hoʻokolohua paʻakikī Vickers, Brinell, a me Knoop. ʻO ke koho ʻana o ke ʻano hana e pili ana i ke ʻano o ka minerala e hoʻāʻo ʻia a me ka pae pololei i makemake ʻia. Ma ka hoʻomaopopo ʻana i kēia mau ʻano hana, hiki i nā kānaka ʻepekema a me nā loea ke hoʻomaopopo a hoʻohana i nā waiwai kino o nā minerala no nā ʻano hana like ʻole, mai ka noiʻi ʻepekema a i ka ʻoihana.
